二冷喷嘴简介

由于连铸机整体热平衡，钢坯的凝固潜热在结晶器内只能散失一部分。液芯状态的铸坯进入二冷区便开始受到喷水冷却，并在切断前必须全部凝固。铸坯表面既要均匀冷却又要有高的冷却效率，冷却强度的控制应能满足工艺要求。目前广泛使用的二次冷却方式：水冷和气水混合冷却。

水冷即喷淋冷却方式，采用水为冷却介质，冷却水被加一定压力，并通过特殊喷嘴使其“粒化”和“雾化”而形成细小颗粒，水的冷却效率取决于小水滴是否有能力穿透蒸汽界面，具有这种能力才能产生强烈的冷却作用。这种喷嘴称为压力喷嘴，又称为水雾喷嘴。

二冷喷嘴压力喷嘴

在压力喷嘴中，水的雾化仅靠所施加的压力和喷嘴的特性。常用的压力喷嘴喷雾形状有椭圆扁形喷嘴实心圆锥形喷嘴、空心圆锥形喷嘴和矩形喷嘴，如图1所示。

二冷喷嘴喷淋系统

喷淋系统又分单喷嘴系统和多喷嘴系统两种，单喷嘴系统采用广角、大流量喷嘴。该系统具有喷嘴数量少，不易堵塞，便于维修等优点。多喷嘴系统中每一排布置多个小角度的喷嘴，其优点是适合对铸坯实施“强冷”，有利于提高拉速。

气-水混合冷却系统采用一种特殊的气-水雾化喷嘴。该系统降压缩空气和水从不同的管道进入，利用压缩空气的能量将雾化成极细小的水滴。这是一种高效冷却喷嘴，有单孔型和双孔型两种，如图2所示。

英文（NOZZLE)

喷嘴是很多种喷淋，喷雾，喷油，喷砂设备里很关键的一个部件，甚至是主要部件。

按喷嘴的功能喷嘴大致可分为，喷雾喷嘴，喷油烧嘴，喷砂嘴，及特殊喷嘴。

按材料分类，可分为金属喷嘴，塑料喷嘴，陶瓷喷嘴，合金喷嘴。

按行业分类，可分为石化喷嘴，农业喷嘴，纺织喷嘴，造纸喷嘴，环保喷嘴，喷涂喷嘴，化工喷嘴，钢铁喷嘴，电子版路喷嘴。

按形状分类，可分为空心锥喷嘴，实心锥喷嘴，方形喷嘴，椭圆形喷嘴，扇形喷嘴，柱流喷嘴，二流体喷嘴，多流体喷嘴等等。

特殊行业喷嘴：喷火嘴，催化裂化喷嘴，德士古喷嘴，造粒喷头，喷砂嘴等等。

喷嘴研究的方法主要有试验方法和数值方法。

冷态模拟试验方法是最主要的试验方法，在冷态工况下采用水、空气等模拟介质进行试验，应用PDA等光学仪器进行喷雾测量，对喷嘴的流量特性、雾化特性及混合特性进行研究。在热试条件下的喷嘴特性研究是通过透明窗对喷嘴下游燃烧流场实现可视观察，通过光学拍摄得到喷嘴雾化过程图像及燃烧流场中的液滴运动和组份分布等信息。

随着CFD技术的发展，对雾化过程进行数值仿真已成为一种重要的新兴研究方法。在用数值模拟方法求解喷嘴流动问题时，关键问题是建立准确描述液体介质变形过程、液体与气体作用过程、液体离散化为液滴的过程及液滴在空间运动过程的计算模型。所采用的计算网格和计算模型是否合理也将直接影响计算的结果。

经过众多学者的多年研究，对喷嘴的工作过程、性能规律和初步的雾化规律已经有所掌握。

乙二醇干冷器热交换系统采用间接利用自然冷源的方式，也称其为自然冷却型节能空调。利用室外干冷器与室外空气换热，再利用乙二醇水溶液作为载冷剂为室内机组节能盘管提供冷源降低机房温度。该机组采用微电脑控制，当乙二醇回水温度与机房温度相差7℃时,便可以部分利用自然冷源，不足部分由压缩机制冷补充。当上述温差14℃以上时便可由干冷器完全取代压缩机制冷，达到节能的目的。

自然冷却型空调是利用乙二醇水溶液冰点低的特性，在冬季用其做载冷剂制冷降温。乙二醇水溶液浓度越高其冰点越低，所以在应用时应根据当地冬季的最低温度调配乙二醇溶液的浓度。乙二醇水溶液的比热小于水的比热，随着其浓度的增加其比热会进一步降低。自然冷却型专用空调机组在冬季乙二醇溶液浓度一般为30%，此时其冰点为-28℃，比热为3.412KJ/KG·℃。而在东北地区应用时，乙二醇的配比浓度为50%，此时其冰点为-35℃，比热为2.931KJ/KG·℃。由此可以看出乙二醇溶液的配比浓度影响其换热能力的大小。根据传热计算公式可计算出乙二醇溶液和干冷器换热量。